Конспект лекций по дисциплине «Резание материалов и инструмент». Направление подготовки 220200 «Авто. Конспект лекций по дисциплине «Резание материалов и инструмент».. Конспект лекций для студентов по дисциплине резание материалов и инструмент
Скачать 11.77 Mb.
|
Влияние различных факторов на силы резанияа) режимов резания При увеличении глубины резания растет площадь сечения срезаемого слоя, что вызывает возрастание всех составляющих силы резания. Причем глубина резания влияет сильнее, нежели подача. Связь между Pz, Ру, Px и t,s записывается в общем виде следующим образом: , где xp > yp Изменение скорости резания на составляющие силы резания влияет так, как оно влияет на коэффициент усадки стружки. При резании материалов, не склонных к наростообразованию, силы резания монотонно убывают с увеличением скорости; резания (рис. 31.). б) геометрические параметры Рис. 31. Схема влияния скорости резания на высоту нароста Н, коэффициент усадки стружки К и силу Р. Значительное влияние на силы резания оказывают передний угол , главный угол в плане , радиус переходного лезвия r и угол .Уменьшение переднего угла увеличивает коэффициент усадки стружки и работу стружкообразования. Это приводит к увеличению всех составляющих силы резания, причем в большей степени осевой силы Рх (рис. 32.). Задний угол, если он больше 8-10°, не оказывает практического влияния на Pz , Pу и Px. Угол наклона главного лезвия изменяет положение передней поверхности, увеличивает рабочую длину главного лезвия. На силу Pz угол влияет сравнительно мало. Только при > 30° наблюдает некоторое увеличение силы Pz. Но так как практически = 10°, то его влияние на силу Pz можно пренебречь. При переходе от отрицательных углов к положительным Ру возрастает, а Px уменьшается. При увеличении главного угла в плане при постоянной глубине и подаче уменьшается отношение , что приводит к уменьшению силы Pz, что особенно проявляется при работе резцом без переходной режущей кромки. Силы Ру и Px являются проекциями горизонтальной составляющей Pху по оси X и Y (рис. 32.). Поэтому увеличение угла приводит к увеличению силы Pх и уменьшению силы Py (риc. 33.). Увеличение радиуса переходного лезвия r вызывает уменьшение переходных углов в плане в различных точках лезвия, вследствие этого силы Pz и Py увеличиваются, причем сила Рz в меньшей степени, а сила Рx - уменьшается (рис 34.). Обрабатываемый материалУвеличение прочности, твердости обрабатываемого материала приводит к увеличению сил резания, так как при этом возрастают напряжения на основной плоскости сдвига. Рис. 32. Влияние переднего угла на силы Рz, Рy, Рx при точении (сталь 40, = 60, t = 4 мм, s = 0,285 мм/об, V = 40 м/мин) Рис. 32. Горизонтальные составляющие силы резания при точении и их равнодействующая. Рис. 33. Влияние главного угла в плане на силы Ру, Рхпри точении (сталь 45, t = 3 мм, s = 0,6 мм/об.) Рис. 34. Влияние радиуса закругления переходного режущего лезвия на составляющие силы резания. Износ контактных поверхностей По мере изнашивания резца изменяется форма передней поверхности и острота главного лезвия. При изнашивании резца только по задней поверхности силы Pz, Ру и Рх с увеличением износа растут, причем более интенсивно растут силы Ру и Px. При одновременном изнашивании передней и задней поверхностей в начальный момент силы Pz, Ру и Рх остаются постоянными, так как износ главного лезвия компенсируется увеличением переднего угла за счет лунки на передней поверхности. При дальнейшем изнашивании силы Pz, Ру и Рх увеличиваются. Формула для расчета силы резания В общем виде сила резания, например сила Рz рассчитывается по формуле где Кр - обобщенный поправочный коэффициент Эта зависимость получается эмпирическим путем. Постоянная CPz учитывает влияние на силу постоянных условий резания для которых поправочные коэффициенты равны 1. Данные для расчета силы резания и коэффициента приводятся в справочниках. |